Клиническое и прогностическое значение изменений микробицидной активности нейтрофильных лейкоцитов у детей, больных гнойными менингитами

Размещено на http://allbest.ru

На правах рукописи

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Клиническое и прогностическое значение изменений микробицидной активности нейтрофильных лейкоцитов у детей, больных гнойными менингитами

14.01.08- Педиатрия

Солодовникова Ольга Николаевна

Хабаровск - 2013

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (ректор - доктор медицинских наук, профессор В.П. Молочный).

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Молочный Владимир Петрович

Официальные оппоненты: Козлов Владимир Кириллович, доктор медицинских наук, профессор, член-корр. РАМН, директор Хабаровского филиала ФГБУ «ДНЦФПД», Научно-исследовательского института охраны материнства и детства СО РАМН.

Филонов Виталий Алексеевич, доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой детских болезней лечебного факультета ГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Ведущая организация: ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Защита состоится 24 мая 2013 года в 10-00 часов на заседании Диссертационного совета К 208.026.01 при ГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный медицинский университет» Минздрава России по специальности 14.01.08 - педиатрия, по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Муравьева-Амурского, 35. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте ГБОУ ВПО «Дальневосточный государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Автореферат диссертации разослан « » апреля 2013 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета,

доктор медицинских наук, доцент Сенькевич Ольга Александровна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Заболеваемость бактериальными гнойными менингитами (БГМ) остается одной из актуальных проблем в педиатрии в связи с тяжелым течением болезни, частым развитием жизнеугрожающих клинических состояний, инвалидизацией больных (до 50%), высокими показателями летальности (4-10%) (М.Н. Сорокина, 2003; В.В. Иванова, А.А. Платонов, 2007), полиэтиологичностью болезни (И.С. Королева, 2010).

Показатель заболеваемости бактериальными гнойными менингитами (БГМ) среди детей в Российской Федерации составляет от 3,0 до 6,0 на 100 тыс. населения (М.Н. Сорокина, 2003; Е.П. Деконенко, 2004).

Учитывая, что в настоящее время в РФ регистрируется только менингококковая инфекция, точных данных о заболеваемости гнойными менингитами другой этиологии нет (И.С. Королева, 2009). Материалы изданий, освещающих вопросы научного изучения БГМ на современном этапе, касаются в основном этиологических и клинических аспектов данной патологии у детей (М.Н. Сорокина и др., 2003; Л.В. Спирихина, 2009) и некоторых сторон патогенеза (Е.С. Новик, 2007; Т.Е. Макарова, 2012).

В то же время, тяжесть течения и исход нейроинфекций у детей во многом зависят от защитных реакций макроорганизма и состояния иммунной системы, в том числе фагоцитарного звена, в котором стимулированный нейтрофил и продуцируемые им активные метаболиты кислорода способны контролировать развитие воспаления как на ранней, так и на поздней стадии иммунного ответа (И.Г. Герасимов, 2001; A.D. Kennedy, 2009).

В последние годы активно изучается роль нейтрофильных лейкоцитов (НЛ) в патогенезе инфекционных заболеваний (И.И. Долгушин и др., 2001-2011; Н.Г. Плехова, 2005-2012; P.J. Barnes, 2010). Однако, в доступной нам литературе сведений о состоянии интралейкоцитарной микробицидной системы (ИМС) нейтрофилов при нейроинфекциях у детей, больных БГМ, и, особенно, об изменениях микробицидных свойств НЛ во взаимосвязи с процессами свободнорадикального окисления практически нет.

Вероятно, выяснение этих вопросов будет способствовать решению проблемы ранней и дифференциальной диагностики гнойных и серозных менингитов, оптимизации вопросов прогнозирования течения и исходов болезни.

Цель исследования. Определить изменение микробицидных свойств нейтрофильных лейкоцитов во взаимосвязи с процессами перекисного окисления липидов (ПОЛ), клиническими особенностями и вариантами течения бактериальных гнойных менингитов у детей.

Задачи исследования:

1.Изучить этиологию и некоторые стороны эпидемиологии бактериальных гнойных менингитов у детей г. Хабаровска.

2.Определить динамику показателей микробицидной системы нейтрофильных лейкоцитов в крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) детей, больных бактериальными гнойными менингитами.

3. Выявить взаимосвязь функциональных свойств нейтрофильных лейкоцитов и свободнорадикальных процессов (СРО), наблюдаемых в крови и ЦСЖ детей, больных гнойными менингитами.

4. Дать патогенетическую оценку изменений микробицидных свойств нейтрофильных лейкоцитов и их взаимосвязи с особенностями течения и исходов гнойных менингитов у детей.

5. Сопоставить все полученные нами данные у больных бактериальными гнойными менингитами с изменениями, выявленными у больных серозными (вирусными) менингитами.

Научная новизна исследования. Дана клиническая и патогенетическая оценка изменений микробицидной активности нейтрофильных лейкоцитов в течении и исходах гнойных менингитов у детей. Определена роль микробицидных свойств НЛ в патогенезе гнойных менингитов у детей во взаимосвязи с параметрами свободнорадикального окисления. инфекционный менингит лейкоцит

На основе полученных данных предложены критерии лабораторной диагностики и прогноза течения бактериальных менингитов у детей.

Практическая значимость работы. Определение микробицидных свойств НЛ в крови и цереброспинальной жидкости у детей, больных БГМ, рекомендуется использовать в качестве одного из дополнительных лабораторных критериев оценки тяжести и прогноза заболевания.

Установлена практическая целесообразность определения у детей, больных гнойными и вирусными менингитами, активности ферментов микробицидной системы НЛ в крови и ЦСЖ как дополнительного критерия дифференциальной диагностики между гнойным и серозным воспалением мозговых оболочек.

Положения, выносимые на защиту:

1. У детей с БГМ в острый период болезни выявляется повышенный уровень активности ферментов микробицидной системы нейтрофильных лейкоцитов в крови и ЦСЖ на фоне активизации процессов свободнорадикального окисления и снижения антиоксидантной защиты, что отражает роль активированных НЛ в качестве пускового момента окислительного стресса, ПОЛ в очаге воспаления - центральной нервной системе (ЦНС).

2. Активность МПО, ЦХО, КФС и содержание оксида азота (NO) в НЛ крови и ЦСЖ у больных БГМ коррелируют между собой, с тяжестью болезни и существенно отличаются от аналогичных показателей, полученных у больных СВМ. Выявленные изменения состояния микробицидной системы НЛ могут служить дополнительным дифференциально-диагностическим критерием гнойного и серозного воспалительного процесса в ЦНС у детей при нейроинфекциях.

3. Наблюдается относительно меньшее увеличение активности МПО, ЦХО и КФС в крови и ЦСЖ у детей, больных БГМ, при нарастании тяжести болезни, что свидетельствует об ослаблении микробицидных свойств НЛ у данной категории больных, снижении защитных возможностей лейкоцитарного барьера в очаге гнойного воспаления - ЦНС.

Апробация материалов диссертации. Материалы диссертации представлены на Дальневосточной научно-практической конференции «Актуальные вопросы педиатрии» (Хабаровск, 2011), на XI Конгрессе детских инфекционистов «Актуальные вопросы инфекционной патологии и вакцинопрофилактики у детей» (Москва, 2012), на IV Ежегодном Всероссийском конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2012), на научно-практической конференции «Здоровье детей Сибири» (Иркутск, 2012), на ХІV краевом конкурсе молодых ученых и аспирантов в области медицинских наук Правительства Хабаровского края - Хабаровск, (2012), работа заняла II призовое место.

Формы внедрения результатов работы:

1.Результаты исследования используются в практической работе врачей Детской инфекционной клинической больницы им. А.К. Пиотровича г. Хабаровска (ДИКБ) на основе утвержденных актов внедрения. Полученные научные данные внедрены в образовательный процесс при проведении практических занятий со студентами педиатрического факультета на тему: «Особенности патогенеза нейроинфекций у детей».

2. Результаты диссертационного исследования представлены в форме заявки на получение патента (получена приоритетная справка № 2012128234 от 03.07.2012).

2. По результатам диссертации опубликовано 9 печатных работ, из них 4 в журналах из списка, рекомендованного ВАК.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», 2-х глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Диссертация изложена на 145 листах машинописного текста, проиллюстрирована 19 таблицами, 17 рисунками и 9 эпикризами историй болезни. Библиографический указатель включает 217 источников, из которых 148 российских и 69 иностранных работ.

Личное участие автора состоит в сборе клинического материала, проведении основной части лабораторных исследований у больных гнойными и серозными менингитами в крови и цереброспинальной жидкости, в статистической обработке, анализе и интерпретации полученных данных, в написании диссертации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Наши исследования проводились на базе Хабаровской краевой детской инфекционной клинической больницы им. А. К. Пиотровича (гл. врач - П.А. Пиотрович) и Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ) ДВГМУ (зав. - проф. С.С. Тимошин) в течение 2010-2012 гг. Материалом для исследования служили кровь и ЦСЖ детей с нейроинфекциями, взятых по строгим клиническим показаниям. Всего нами было обследовано 98 больных детей и 60 относительно здоровых детей.

Первая группа включала 53 ребенка с БГМ. Вторую группу составили 45 детей с СВМ. Диагноз заболеваний был установлен на основании клинико-эпидемиологических данных и подтвержден при лабораторном (микроскопическом, бактериологическом, вирусологическом, серологическом методами и методом ПЦР) обследовании. Этиология БГМ была установлена у 51 ребенка, из них менингококковая инфекция была выявлена у 60,8% больных, гемофильная - у 17,6%, стрептококковая и пневмококковая - у 15,6%, стафилококковая, иерсиниозная и сальмонеллезная в сумме - у 6,0% детей. У всех больных СВМ была обнаружена энтеровирусная природа болезни, выделялись вирусы ECHO 30 и Коксаки В 5.

В группу сравнения при исследовании крови вошли относительно здоровые дети (30 пациентов), госпитализированные в детское ортопедическое отделение ДККБ и получавшие обследование перед плановым хирургическим вмешательством. Показатели «нормальной» цереброспинальной жидкости были получены у 30 детей, больных острыми респираторными вирусными инфекциями, сопровождавшимися энцефалической реакцией, которым люмбальная пункция была проведена по строгим клиническим показаниям в условиях асептики, тем самым была исключена нейроинфекция. Анализируемые показатели у детей различных возрастных групп статистически не отличались между собой (P>0,5), что позволило нам изучать данные группы в сопоставлении. Все дети были сопоставимого возраста: 3,41±0,37 года, 3,50±0,33 и 3,48±0,50 года (P>0,5).

Микробицидную активность ферментов НЛ (МПО, ЦХО, КФС) и уровень оксида азота в НЛ мы оценивали с помощью методик, разработанных во Владивостокском НИИ эпидемиологии и микробиологии СО РАМН (Л. М. Сомова, Н. Г. Плехова, 2005), на спектрофотометре Multiscan spectrum производства фирмы Thermo Electron Oу, Финляндия (2002).

Для оценки процессов свободнорадикального окисления мы использовали метод хемилюминесценции (ХМЛ). Регистрацию ХМЛ осуществляли на люминесцентном спектрометре LS-50B фирмы «PERKIN ELMER» (Швейцария). Стандартизацию сигнала и математическую обработку кривых выполняли с помощью встроенной программы «Finlab». Исследовали спонтанную и индуцированную ионами двухвалентного железа (Fe ²⁺) ХМЛ (Ю. А. Владимиров, 1992). Определяли светосумму за 1 мин. спонтанной ХМЛ (S₁), величина которой коррелирует с интенсивностью свободнорадикальных процессов; максимум «быстрой» вспышки (h) индуцированной ХМЛ свидетельствует о содержании гидроперекисей липидов. Светосумму (S₂) измеряли в течение 2 мин. после «быстрой» вспышки. Она отражает скорость образования перекисных радикалов.

Кинетику ХМЛ, инициированную перекисью водорода (H₂O₂) в присутствии люминола (А.В. Арутюнян, 2000), анализировали по следующим параметрам: светосумме люминол-зависимого свечения в течение одной минуты (S₃), величина которой пропорциональна содержанию гидроксильных радикалов, по максимуму свечения (H), указывающему на потенциальную способность биологического объекта к перекисному окислению, и по светосумме, измеряемой за 2 мин. ХМЛ (S₄), величина которой свидетельствует об уровне антиоксидантной антирадикальной защиты (АОРЗ). Интенсивность ХМЛ выражали в относительных единицах.

Интенсивность процессов пероксидации липидов на промежуточном этапе в крови и ликворе оценивали по содержанию малонового диальдегида (МДА) (И. Д. Стальная, 1977). Исследовали общую антиоксидантную активность по Е.Б. Спектор (1984). Для изучения неферментного звена АОРЗ проводили флюориметрическое определение содержания основного жирорастворимого антиоксиданта - альфа-токоферола (вит.Е) (L. D. Hansen, 1966).

Для статистической обработки полученных цифровых материалов использовались следующие статистические методы: вычисление средней арифметической (М), средней ошибки средней арифметической (m), стандартного отклонения (д), достоверности разности показателей (Р), вычисление коэффициента парной корреляции Пирсона (r), оценка характера и степени тесноты связи по методу квадратов (Пирсона), сравнение групп показателей по методам хи-квадрат, Краскела-Уоллиса, с использованием углового коэффициента Фишера. Сравнение показателей между группами осуществляли с использованием t-критерия Стьюдента с поправкой Бонферроне. Принимали, что статистически достоверные изменения имеются при Р<0,05.

Вычисления производились на ПЭВМ в операционной среде Windows XP с использованием пакета программ Microsoft office (Excel, Word) и применением пакета прикладных программ «STATISTICA» (версия 5.0).

Результаты собственных исследований

Результаты нашего исследования позволяют сделать вывод о том, что в настоящее время в г. Хабаровске отмечается повышенная заболеваемость БГМ у детей. Ежегодно в ДИКБ им. А.К.Пиотровича госпитализируется в среднем от 35 до 45 детей, больных гнойными менингитами различной этиологии, причем в последние годы отмечается рост заболеваемости детей БГМ неменингококковой этиологии. Нами установлено, что в настоящее время нет четкой сезонности заболевания БГМ, больные поступали в течение всего года. Гнойными менингитами чаще болели дети грудного и раннего возраста (67,9%).

Течение болезни у 79,2% больных было тяжелым, у 20,8 % - средней степени тяжести. У 52,8% больных течение гнойного менингита сопровождалось клинически заметным отеком мозга. Инфекционно-токсический шок (ИТШ) 2 степени был выявлен у 7 (13,2%) больных БГМ.

При изучении данных общего анализа крови у детей, больных БГМ, мы выявили, что средняя величина лейкоцитоза в крови составила 23,60±0,9*10⁹/л, палочкоядерных нейтрофилов - 11,00±1,20% клеток, сегментоядерных нейтрофилов- 68,63±2,1%, СОЭ - 29,50±2,03 мм/час. В случаях развития ИТШ нами была выявлена лейкопения у 5 больных БГМ (в среднем 2,10±0,12*10⁹/л).

При анализе цереброспинальной жидкости было установлено, что наиболее важное диагностическое значение при БГМ у детей по-прежнему имеет наличие нейтрофильного плеоцитоза, достигающее 1000 и более клеток в 1 мкл ЦСЖ (в среднем 3870±664 клетки), при значительном преобладании в ЦСЖ НЛ - до 99 %. Для сравнения у больных СВМ средняя величина плеоцитоза составила 145±28 клеток.

Изучение процессов ИМС в крови у детей было проведено нами в динамике с учетом периодов болезни: в острый период заболевания и в период реконвалесценции. Нами выявлено (рис.1) повышение активности МПО в нейтрофильных лейкоцитах крови в острый период заболевания у детей, больных гнойными менингитами, в 1,4 раза (P<0,02) по сравнению с показателями, полученными у относительно здоровых детей. Более отчетливое повышение активности МПО наблюдалось в группе больных серозным менингитом, превышающее аналогичный показатель, выявленный в группе сравнения, в 3,7 раза и показатель, обнаруженный в группе детей, больных гнойными менингитами, - в 2,5 раза (P<0,001).

При изучении активности ЦХО в НЛ крови в острый период болезни, показатели активности фермента в крови больных гнойными менингитами оказались выше аналогичного показателя условной нормы в 1,08 раза (P<0,01). У детей с серозным менингитом отмечалось повышение активности данного фермента в 2,3 раза больше по сравнению с показателем, установленным в группе условно здоровых детей, и в 2,1 раза - в группе больных гнойными менингитами (Р<0,001).

Показатель активности КФС в НЛ крови у больных с БГМ превышал показатель условной нормы в 2,2 раза (Р<0,01). У больных серозными менингитами показатель активности КФС был выше показателя условной нормы в 2,7 раза (Р₁<0,001).

** P<0,02 * Р₁<0,001

Рисунок 1. Показатели микробицидной активности ферментов (МПО, ЦХО, КФС) и содержания NO в НЛ крови у детей, больных БГМ и СВМ в острый период болезни.

Нами зарегистрировано также повышение активности NO в НЛ крови в острый период заболевания в группе детей, больных гнойными менингитами, в 4,5 раза больше, чем у здоровых детей. У детей, больных СВМ, данный показатель был только в 1,8 раза выше значения, полученного у относительно здоровых детей, но существенно меньше, чем у больных БГМ (P<0,001).

Относительно меньшие значения активности ферментов ИМС в НЛ крови, выявленные у больных БГМ, по сравнению с показателями, полученными у больных СВМ, возможно, свидетельствуют о снижении функциональных свойств НЛ при БГМ, что связано с их избыточной секреторной дегрануляцией и истощением функциональных резервов клеток. Можно допустить, что активное привлечение НЛ в очаг гнойного воспаления (в ЦНС) сопровождается поступлением из костного мозга в кровь недостаточно созревших клеток. У детей с СВМ подобной динамики НЛ нет, видимо, из-за другой природы патогена. В то же время активация НЛ у больных нейроинфекциями происходит при неспецифическом воздействии цитокинов, что убедительно показано в работах Е.С. Новик (2007-2009).

Анализ микробицидных свойств НЛ в крови у больных менингококковой инфекцией с клиническими проявлениями инфекционно-токсического шока показал резкое увеличение активности всех исследуемых внутриклеточных ферментов НЛ. Содержание МПО в крови этих больных увеличивалось в 9,3 раза, ЦХО - в 4,9 раза, КФС - в 15,1 раза, а NO - в 14,5 раза (Р<0,001) по сравнению с условной нормой, что также значительно выше аналогичных показателей, обнаруженных нами в крови детей, больных СВМ (P<0,001).

В ЦСЖ у детей с нейроинфекциями нами выявлена несколько иная реакция изучаемых ферментов по сравнению с уровнем их активности в НЛ крови (рис.2). У больных гнойными менингитами наблюдалось повышение активности всех показателей по сравнению с их значениями, выявленными у относительно здоровых детей и у детей, больных СВМ (Р<0,001 во всех группах). Показатель активности МПО в ЦСЖ у детей с гнойными менингитами превышал аналогичный показатель, обнаруженный у больных СВМ, в 3,5 раза (Р<0,001). Причем у последних активность этого фермента была даже меньше нормальных величин (Р<0,001).

* Р<0,001

Рисунок 2. Показатели микробицидной активности ферментов (МПО, ЦХО, КФС) и содержания NO в НЛ ЦСЖ у детей, больных БГМ и СВМ в острый период болезни.

Как показано на рис. 2, уровень активности ЦХО в нейтрофилах ЦСЖ у больных БГМ был в 2,5 раза выше показателя, полученного у детей, больных СВМ, и в 9,2 раза выше показателя, обнаруженного у относительно здоровых детей. Средний уровень активности КФС в нейтрофилах ЦСЖ у больных БГМ был в 1,8 раза больше нормального показателя и в 2,5 раза - значения, обнаруженного у больных СВМ. Обращает внимание то, что у больных СВМ только уровень активности ЦХО в НД ЦСЖ существенно (P<0,01) превышал норму, остальные показатели были достоверно меньше нормальных величин и существенно меньше (P<0,001), чем у больных БГМ.

На основании этих данных мы посчитали возможным предложить использование изменений уровня оксида азота и активности ферментов ИМС в НЛ ЦСЖ детей с нейроинфекциями в качестве дополнительного дифференциально-диагностического критерия гнойного и серозного воспалительного процесса в оболочках мозга у детей.

В периоде реконвалесценции болезни, величина изучаемых нами ферментов микробицидной системы в крови и ЦСЖ у детей с БГМ приблизилась к показателям, обнаруженным у относительно здоровых детей. Так, уровень МПО в крови уменьшился в 1,8 раза, ЦХО - в 1,6 раза, КФС - в 2 раза по сравнению с исходным уровнем, достигнув значений, характерных для показателей условной нормы (МПО и КФС). Активность ЦХО оказалась достоверно меньше того же показателя, полученного у относительно здоровых детей. В ЦСЖ изучаемые нами ферменты ИМС в периоде реконвалесценции приблизились к нормальным величинам. У больных СВМ в периоде реконвалесценции все изученные показатели оказались соответствующими норме (P>0,5).

Мы провели сравнительный анализ показателей ИМС (МПО, ЦХО и КФС) в крови и ЦСЖ, обнаруженных в острый период БГМ, между собой. В крови у больных гнойными менингитами коэффициент корреляции между уровнем активности МПО и ЦХО составил r= +0,71, между МПО и КФС - r= +0,75 и между ЦХО и КФС - r= +0,68 (P<0,05). Это позволяет сделать вывод о том, что основные ферменты микробицидной системы НЛ у больных БГМ функционируют сочетанно и однонаправленно, принимая участие в реализации кислородозависимого и кислороднезависимого механизмов разрушения патогенных микроорганизмов.

Сравнивая наличие связи между аналогичными показателями в ЦСЖ у больных с БГМ, нами была отмечена умеренная положительная связь между значением активности МПО и ЦХО. Коэффициент корреляции составил r= +0,58 (P<0,05).

Мы проверили наличие зависимости между уровнем МПО, ЦХО и КФС в крови и ЦСЖ с клиническими симптомами. Была обнаружена средняя положительная связь между показателями активности МПО, ЦХО и КФС в крови с интенсивностью общемозгового синдрома у детей. Коэффициент корреляции составил r= +0,38, +0,46 и +0,35 (P<0,05) соответственно. Выявлена также умеренная положительная связь активности МПО в крови с развитием менингеального синдрома у больных гнойными менингитами. Коэффициент корреляции был r= +0,33 (P<0,05). Кроме того, была вычислена обратная зависимость между показателями активности МПО, ЦХО, КФС в крови и длительностью санации ЦСЖ. Коэффициент корреляции составил r= -0,35, -0,52 и -0,32 (P<0,05) соответственно. Следовательно, у больных БГМ с низкими показателями микробицидной активности НЛ статистически более вероятна затяжная санация ЦСЖ.

Обнаружен коэффициент корреляции между показателем активности МПО и тяжестью течения гнойного менингита, он составил в крови r= - 0,42 (Р<0,05), в ЦСЖ - r= - 0,41 (Р<0,05). Следовательно, уровень активности МПО в крови и ЦСЖ детей в ранние сроки заболевания может служить дополнительным критерием прогноза течения БГМ у детей.

Учитывая то, что «активированный нейтрофил обязательно погибает» (C.A. Jaheway,1996; A.M. Cole, 2001), повышение активности ферментов в НЛ крови и ЦСЖ у детей, больных БГМ, а также попадание в окружающее пространство АФК и ферментов, прежде всего из системы «кислородного взрыва», при разрушении НЛ, позволяет предположить о возможном их участии в инициации процессов перекисного окисления липидов и образования гидроперекисей в окружающих тканях. Мы попытались изучить динамику показателей свободнорадикального окисления (СРО) во взаимосвязи с микробицидными свойствами ферментов НЛ.

По нашим данным (табл.1), у больных БГМ наблюдалось повышение продукции свободных радикалов и активизация первичного и промежуточного этапов перекисного окисления липидов в крови, что сопровождалось увеличением содержания гидроперекисей и МДА, по сравнению с аналогичными показателями, полученными в группе относительно здоровых детей. Содержание гидроксильных радикалов было также выше показателя, обнаруженного в крови у относительно здоровых детей.

Анализ СРО крови у детей с СВМ в острый период заболевания показал, что также как и у больных БГМ, у них отмечались однонаправленные изменения свободнорадикального статуса, но в меньшей степени выраженности.

Таблица 1

Показатели свободнорадикального статуса сыворотки крови у детей с гнойными и серозными менингитами в острый период заболевания

Показатели	Группы обследованных детей
	больные БГМ n=25	больные СВМ n=30	здоровые дети n=10
S1 (отн. ед.)	1,90±0,18 P2<0,001	1,15±0,13 P1<0,001	0,50±0,04 P<0,001
h (отн. ед.)	2,10±0,10 P2<0,001	1,40±0,11 P1<0,001	0,90±0,08 P<0,001
S2 (отн. ед.)	2,60±0,28 P2>0,1	2,10±0,15 P1<0,001	1,16±0,09 P<0,001
S3 (отн. ед.)	1,40±0,15 P2>0,1	1,08±0,09 P1>0,5	0,96±0,09 P<0,02
H (отн. ед.)	2,20±0,30 P2<0,02	1,40±0,10 P1>0,1	1,2±0,09 P<0,001
S4 (отн. ед.)	3,50±0,25 P2<0,001	2,20±0,30 P1>0,1	1,60±0,16 P<0,001
МДА (мкмоль/л)	2,90±0,18 P2<0,001	1,40±0,13 P1<0,001	0,80±0,06 P<0,001

Р - достоверность различий между показателями I группы и III группы,

Р₁ - достоверность различий между показателями II группы и III группы,

Р₂ - достоверность различий между показателями I группы и II группы.

Все изучаемые маркеры СРО в крови у детей с СВМ в острый период болезни достоверно отличались от показателей, зарегистрированных у детей с БГМ, и были приближены к аналогичным показателям, выявленным в группе относительно здоровых детей.

Как видно из табл. 2, в крови детей, больных гнойными менингитами, выявлялось достоверное снижение антиоксидантной активности, уровня СОД и б-токоферола при сравнении с аналогичными показателями, полученными в группе условно здоровых детей.

Таблица 2

Показатели антиоксидантной активности сыворотки крови у детей с гнойными и серозными менингитами в острый период заболевания

Показатели	Группы обследованных детей
	больные БГМ n=25	больные СВМ n=30	здоровые дети n=10
АОА (%)	108,5±2,12 P2<0,001	121,6±2,30 P1>0,5	126,6±4,57 P<0,002
СОД (%)	31,2±1,80 P2<0,001	45,6±3,17 P1>0,05	53,4±2,19 P<0,001
б-токоферол (мкмоль/л)	8,8±0,45 P2<0,001	16,32±0,74 P1<0,001	19,2±0,53 P<0,001

Р - достоверность различий между показателями I группы и III группы,

Р₁ - достоверность различий между показателями II группы и III группы,

Р₂ - достоверность различий между показателями I группы и II группы.

Показатели ферментативного и неферментативного звеньев АОРЗ крови у детей с СВМ были приближены к показателям, полученным у относительно здоровых детей, и статистически не отличались от них, за исключением содержания б-токоферола, - оно было существенно меньше условной нормы.

В периоде реконвалесценции болезни у детей с БГМ наблюдалось снижение всех исследуемых маркеров СРО (показатели S₁, h, S₂, МДА, S₃, H, S₄). Они приблизились к значениям, полученным у относительно здоровых детей. В крови детей, больных серозным менингитом, находящихся в периоде реконвалесценции, все изучаемые показатели СРО достигли нормальных величин (P>0,5).

Результаты исследования динамики показателей СРО и АОРЗ в ЦСЖ у детей с БГМ показали, что, как и в крови, наблюдается повышение продукции свободных радикалов, содержания гидроперекисей липидов и МДА, увеличение скорости образования перекисных радикалов липидной природы и содержания гидроксильных радикалов. При этом наблюдалось ослабление АОРЗ. В ЦСЖ у детей с БГМ были снижены показатели общей АОА, отмечено угнетение функциональной активности ферментов СОД и каталазы, снижение уровня б-токоферола по сравнению с показателями, полученными у больных СВМ и у относительно здоровых детей.

Учитывая, что наиболее выраженные воспалительные изменения при нейроинфекциях происходят на органном уровне (ЦНС), мы проверили наличие корреляции между МПО в ЦСЖ и основными значениями свободнорадикального статуса. Получена обратная средняя корреляция между значениями МПО и S₃, равная r= -0,33 (P<0,05).

Обнаружено также наличие корреляции между тяжестью течения гнойного менингита и показателями S₁ и S₃ в крови у детей, больных БГМ: соответственно r= +0,64 и r= +0,60 (P<0,05). Иными словами, тяжесть течения гнойного менингита прямо зависит от количества свободных кислородных и гидроксильных радикалов в крови.

Результаты проведенных нами исследований дают основание считать, что процессы ПОЛ протекают во взаимосвязи с микробицидной системой нейтрофила, в которой миелопероксидаза выступает основным прооксидантом, способствуя образованию наиболее агрессивных форм АФК, ? гидроксильных радикалов (Е. Б. Меньщикова, 2006). Вместе с тем, было установлено, что при БГМ у детей наблюдается повышение активности МПО, ЦХО и КФС нейтрофилов в сочетании с увеличением содержания оксида азота (как маркера АФК и их производных), непосредственно воздействующих на микробные патогены и окружающие ткани при разрушении НЛ. Показатель активности СОД при нарастании тяжести болезни значительно снижается, в связи с чем продукция перекиси водорода из супероксидного радикала в клетке уменьшается. Поскольку перекись водорода является основным субстратом для МПО, эффективность этого фермента в отношении продукции наиболее реактогенных противомикробных агентов, каковыми являются гидроксильные радикалы и гипохлорит, в НЛ снижается при нарастании тяжести болезни. В крови и ликворе накапливается оксид азота и протеолитические ферменты, в частности КФС, оказывающие неблагоприятное воздействие на окружающие ткани в ЦНС при менингите и в сосудистом русле - при ИТШ.

На основании полученных нами данных, складывается представление о патогенетической взаимосвязи микробицидных свойств нейтрофильных лейкоцитов и процессов свободнорадикального окисления как на системном, так и органном уровне у больных с нейроинфекциями. Мы предполагаем, что интралейкоцитарная микробицидная система НЛ играет существенную роль в развитии патологических реакций, не только инактивируя бактериальные патогены, но и повреждая окружающую ткань через стимуляцию СРО и ПОЛ. Изменение активности ферментов НЛ у больных БГМ существенно отличается от аналогичного процесса, зарегистрированного нами у больных СВМ как в крови, так и в ЦСЖ, что может использоваться в качестве дополнительного критерия дифференциальной диагностики в острый период гнойного и серозного менингитов.

Результаты работы могут служить ключом к пониманию и уточнению природы патологических процессов, происходящих в НЛ при гнойном воспалении, и позволяют расширить представления о патогенетических механизмах бактериального и вирусного поражения при нейроинфекциях у детей.

ВЫВОДЫ

1. В течение 2010-2012 гг. в г. Хабаровске уровень заболеваемости детей бактериальными гнойными менингитами составил 6,4-8,2 на 100 тысяч населения. Этиологическими факторами гнойных менингитов у детей были менингококки в 60,8% случаев, гемофильные палочки - в 17,6%, стрептококки - в 15,6% и другие возбудители - в 6% случаев. Наблюдалось отсутствие четкой сезонности в возникновении гнойных менингитов у детей, регистрировались только спорадические случаи болезни.

2. У детей, больных гнойными менингитами, в острый период заболевания обнаружено повышение активности микробицидной системы нейтрофильных лейкоцитов. Максимально высокие показатели активности МПО, ЦХО, КФС и уровня оксида азота в крови регистрировались у детей с клиникой инфекционно-токсического шока. При нарастании тяжести менингита степень активации микробицидной системы нейтрофильных лейкоцитов в крови и цереброспинальной жидкости больных снижалась, оставаясь, впрочем, существенно выше нормальных величин.

3. Показатели активности изученных ферментов нейтрофильных лейкоцитов в крови и цереброспинальной жидкости у детей, больных гнойными менингитами, прямо коррелируют между собой, что позволяет судить о сопряженности их реакций в реализации кислородозависимого и кислородонезависимого механизмов воздействия нейтрофильных лейкоцитов на патогенные микроорганизмы. Обнаружена обратная связь между активностью ферментов в крови и ЦСЖ детей, больных гнойными менингитами, с длительностью санации цереброспинальной жидкости, что может служить дополнительным критерием оценки тяжести и длительности течения гнойного воспаления в центральной нервной системе у детей.

4. В острый период гнойного менингита у детей выявлена активация процессов свободнорадикального и перекисного окисления липидов в сочетании с угнетением антиоксидантной системы в крови и ЦСЖ, показатели которых достоверно отличались от значений условной нормы. Обнаружена обратная зависимость между уровнем активности миелопероксидазы в нейтрофильных лейкоцитах и содержанием гидроксильных радикалов (S₃) в ликворе у больных детей.

5. Показатели активности МПО, ЦХО и КФС нейтрофильных лейкоцитов в крови и ЦСЖ детей, больных гнойными менингитами, существенно отличаются от аналогичных показателей, обнаруженных в крови и ЦСЖ детей, больных серозными (вирусными) менингитами, что позволяет использовать их значения в качестве дополнительного дифференциально-диагностического критерия гнойного и серозного (вирусного) воспалительного процесса как на системном, так и органном уровнях.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Определение микробицидной активности НЛ в крови и ЦСЖ у детей, больных гнойными менингитами, может использоваться в качестве дополнительного лабораторного критерия оценки тяжести и прогноза заболевания. Значения активности миелопероксидазы в крови менее 0,3±0,01 усл.ед. (в среднем 0,2±0,01), цитохромоксидазы менее 0,5±0,01 усл.ед. (0,48±0,02) и кислой фосфатазы менее 0,2±0,01 усл.ед. (0,15±0,007), а также активности изучаемых ферментов в ЦСЖ соответственно менее 0,2±0,01 усл.ед. (в среднем 0,10±0,006), менее 0,3±0,02 усл.ед. (0,22±0,02) и менее 0,2±0,01 усл.ед. (0,13±0,008) можно отнести к прогностическим признакам тяжелого течения БГМ, а также затяжной санации ЦСЖ.

2?. Установлена практическая целесообразность определения микробицидных свойств НЛ у детей, больных БГМ и СВМ, как дополнительного способа дифференциальной диагностики между гнойным и вирусным воспалением мозговых оболочек. Выявление в ликворе уровня активности оксида азота, миелопероксидазы и кислой фосфатазы меньше значений условной нормы, а цитохромоксидазы - выше нормы может использоваться в качестве дополнительного диагностического критерия серозного вирусного менингита. У больных гнойным менингитом все изученные показатели существенно превышают установленные нами нормальные значения.

3. Полученные в крови больных бактериальными гнойными менингитами показатели миелопероксидазы больше 2,0 (3,18±0,2) усл.ед., цитохромоксидазы - больше 2,0 (3,73±0,08) усл. ед., кислой фосфатазы - больше 1,5 (2,2±0,13) усл. ед. и оксида азота - больше 1,0 (1,16±0,01) усл. ед. следует использовать для ранней диагностики угрозы развития инфекционно-токсического шока в острый период заболевания у детей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Клинические проявления менингококкового менингита у детей / Т. Е. Макарова, Н. Ф. Головкова, О. Н. Солодовникова [и др.] // Актуальные проблемы педиатрии: Сборник научных трудов Дальневосточной научно-практической конференции. - Хабаровск, 2011. - С. 92-95.

2. Случай энтеровирусной инфекции в форме менингомиелита у ребенка в возрасте 3-х лет / О. Н. Солодовникова, В. П. Молочный, Н. Ю. Миропольская [и др.] // Дальневосточный медицинский журнал.- 2011.- № 2.- С. 107-109. *

3. Ранняя диагностика менингококковой инфекции у детей / И. И. Протасеня, В. П. Молочный, О. Н. Солодовникова [и др.] // Дальневосточный журнал инфекционной патологии. ? 2011. - № 18. ? С. 70-73.

4. Клинические проявления бактериального гнойного менингита смешанной этиологии у детей / Т. Е. Макарова, Н. Ф. Головкова, И. И. Протасеня, О. Н. Солодовникова // Здравоохранение Дальнего Востока. - 2011. - № 2 (48). - С. 38-39.

5. Дифференциальная диагностика бактериальных гнойных менингитов у детей / Т. Е. Макарова, В. П. Молочный, Н. Ф. Головкова, О. Н. Солодовникова // Дальневосточный журнал инфекционной патологии. - 2011. - № 18. - С. 65-70.

6. «Кислородный взрыв» нейтрофильных лейкоцитов в патогенезе воспалительной реакции при гнойных инфекциях у детей / О.Н. Солодовникова, В. П. Молочный // Дальневосточный медицинский журнал. - 2012. - № 1.- С. 118-122. *

7. Микробицидная активность нейтрофильных лейкоцитов в крови и цереброспинальной жидкости детей, больных гнойными и серозными менингитами / О. Н. Солодовникова, В. П. Молочный // Детские инфекции. - 2012.- № 4. - С. 16-19. *

8. Клинико-этиологическая характеристика гнойных менингитов у детей в г. Хабаровске за 2011-2012 г.г. / О. Н. Солодовникова, В. П. Молочный // Материалы XI Конгресса детских инфекционистов «Педиатрия и инфекция» - М: Ассоциация педиатров-инфекционистов, 2012. - С. 81.

9. Оксид азота нейтрофилов и перекисное окисление липидов в цереброспинальной жидкости у детей, больных гнойным менингитом / В.П. Молочный, О.Н. Солодовникова // Дальневосточный медицинский журнал.- 2013.- № 2.- С. 21-23. *

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ

АОА - антиоксидантная активность

АОРЗ - антиоксидантная антирадикальная защита

АФК - активные формы кислорода

БГМ - бактериальный гнойный менингит

ИМС - интралейкоцитарная микробицидная система

ИТШ - инфекционно-токсический шок

КФС - кислая фосфатаза

МДА - малоновый диальдегид

МПО - миелопероксидаза

НЛ - нейтрофильные лейкоциты

NO - оксид азота

ПОЛ - перекисное окисление липидов

ПЦР - полимеразная цепная реакция

СОД - супероксиддисмутаза

СРО - свободнорадикальное окисление

ЦНС - центральная нервная система

ЦСЖ - цереброспинальная жидкость

ЦХО - цитохромооксидаза.

Размещено на Allbest.ru

...